자연 배기 터널에서의 연기 거동에 관한 연구

김성찬,이성룡,김충익,유홍선,Kim, Sung-Chan,Lee, Sung-Ryong,Kim, Choong-Ik,Ryou, Hong-Sun 대한기계학회 2002 大韓機械學會論文集B Vol.26 No.7

In this study, smoke movement in tunnel fire with natural ventilation shaft has been investigated with various size of fire source. Gasoline pool fire with different size of diameter - 73mm, 100mm, 125mm and 154mm - was used to describe fire source. Experimental data is obtained with 1/20 model tunnel test and its results are compared with numerical results. The computation were carried out using FDS 1.0 which is a field model of fire-driven now. Temperature profiles between measured and predicted data are compared along ceiling and near the ventilation shaft. Both results are in good agreement with each other. In order to evaluating a safe egress time in tunnel fire, horizontal smoke front velocity was measured in model tunnel fire tests and those are compared with numerical results. According to the presence or absence of natural ventilation shaft, ventilation effect are estimated quantitatively. Finally, this paper shows that computational fluid dynamics(CFD) is applicable to predict fire-induced flow in tunnel.

MPLS망에서 차등화 서비스 지원을 위한 동적 대역폭 할당 모델의 실험적 평가

김성찬,장근원,오해석,Kim Sung-Chan,Chang Kun-Won,Oh Hae-Seok 한국정보처리학회 2004 정보처리학회논문지 C : 정보통신,정보보안 Vol.11 No.6

본 논문은 차등화 서비스를 지원하는 MPLS망 환경에서 효율적으로 QoS 차등화 서비스를 지원하기 위해 네트워크의 트래픽 정보를 갱신하여 대역폭을 재 할당해 주는 방법에 대하여 연구하고 평가하였다. MPLS 망에서의 차등화 서비스는 RSVP(Resource Reservation Protocol)의 자원 예약 매커니즘에 의해 제공되고 있지만 이 방법 또한 정적인 자원 선점 방법에 기초하고 있다. 네트워크 망에서의 대역폭 할당을 정적인 자원 선점 차원에서만 접근 한다면, 어느 특정 서비스 클래스에 대역폭 할당 요청이 집중되고, 그렇지 않은 서비스 클래스가 존재 할 경우 유휴 대역폭을 발생시킬 수 있는 문제가 있다. 본 논문에서는 현재 네트워크 트래픽 상태에 기초하여 동적으로 대역폭을 재 할당해서 대역폭 사용을 최대화 시켰다. This paper researches and evaluates a bandwidth reallocation mechanism for efficient DiffServ QoS support in MPLS networks by monitoring the network traffic status and reallocating unused bandwidth. While the Differentiated Services in MPLS Networks architecture provides QoS management through the RSVP resource reservation, this mechanism is based on a static provisioning of resource. But this approach can lead to waste bandwidth in some service classes or, leave some service classes' resource starved. This paper presents the bandwidth reallocation dynamically based on network traffic status for bandwidth usage maximization.

물분무를 이용한 화재제어에 관한 실험적 연구

김성찬,박현태,유홍선,Kim, Sung-Chan,Park, Hyun-Tae,Ryou, Hong-Sun 대한기계학회 2003 大韓機械學會論文集B Vol.27 No.3

The present study investigates the fire suppression characteristics using a water mist fire suppression system. The fire extinguishing times are measured for various fire sources, fuel types, and different total flooding rates of water mist. Pool fire with hydrocabon fuel is successfully extinguished within a minute under the operating conditions of the water mist system. Two different regimes of the smoke layer cooling are observed, such as rapid and slow cooling processes. The regimes are divided by threshold time which is calculated with auto-correlation function. The threshold time for the initial cooling decreases with increasing water flow-rates and fire sources. These initial cooling effects play an important role in preventing the occurance of flashover fire by the initial fire suppression.

하인두 재건을 위한 전외측 대퇴부 유리 피판의 변형된 도안

김성찬,김은기,Kim, Sung-Chan,Kim, Eun-Key 대한미세수술학회 2012 Archives of reconstructive microsurgery Vol.21 No.1

Purpose: Defect after ablation of hypopharyngeal cancer often requires reconstruction by free tissue transfer. Since neo-hypopharynx is totally buried, various methods have been suggested for monitoring. We propose a modified design of anterolateral thigh (ALT) free flap for reconstruction of pharyngolaryngectomy defect, which has an exteriorized part for clinical monitoring and allows for primary closure. Materials and Methods: Three consecutive patients with hypopharyngeal cancer were reconstructed with ALT flap with modified design: 1) distal part of flap was elongated into fusiform shape and used as exteriorized monitoring segment with a deepithelized bridge and 2) proximal part was designed as curve so the maximum width of the flap was reduced to less than 10 cm. Results: Patient 1, 2 had uneventful postoperative course with healthy skin color and fresh pin prick bleeding. In patient 3, defect after cancer ablation was shorter than usual and deepithelized bridge was longer. When the general hemodynamic status of the patient was aggravated in postoperative course, the color of monitoring skin was changed. Viability of the whole flap was confirmed by endoscopy. However, leakage developed after 3 weeks and repair was necessary. In all patients the donor sites were closed primarily. Conclusion: By the modified design of ALT flap, clinical monitoring can be possible by examining exteriorized monitoring flap and also donor site can be closed primarily. However possibility of false positive exists and technical caution and patient selection is needed because of danger of leakage.

정크메일 차단을 위한 FQDN 확인 시스템의 구현 및 평가

김성찬,이상훈,전문석,Kim Sung-Chan,Lee Sang-Hun,Jun Moon-Seog 한국정보처리학회 2005 정보처리학회논문지 C : 정보통신,정보보안 Vol.12 No.3

인터넷 사용의 급격한 증가로 전자우편은 모든 분야에서 가장 보편적인 통신 수단이 되었다. 하지만 전자우편의 사용 급증으로 사용자들의 전자우편 주소가 인터넷상에 노출되고 그 부작용으로 정크 메일, 스팸 메일이라 불리는 수신을 원하지 않는 메일의 수신빈도와 그로 인한 피해가 갈수록 높아져 그 문제가 심각한 수준에 이르게 되었다. 더구나 근래의 스팸, 정크 메일은 단순히 광고성 메시지를 전달하기 보다는 시스템을 공격하기 위한 바이러스나 해킹 도구를 전파하는 수단으로 이용되어 컴퓨터 침해 사고의 심각한 원인으로 지적되고 있다. 따라서 본 논문에서는 이러한 스팸, 정크 메일을 FQDN 확인을 통해 차단할 수 있는 모델을 구현해서 사용해 보고 그 결과를 평가하여 개선 방향을 제시하였다. Internet mail has become a common communication method around the world because of tremendous Internet service usage increment. In other respect, Most Internet users' mail addresses are exposed to spammer, and the damage of Junk mail is growing bigger and bigger. These days, Junk mail delivery problem is becoming more serious, because this is used for an attack or propagation scheme of malicious code. It's a most dangerous dominant cause for computer system accident. This paper shows the Junk mail filtering model and implementation which is based on FQDN (Fully Qualified Domain Name) check and evaluates it for proposing advanced scheme against Junk mail.

연속적인 패킷 손실 제어와 제로 윈도우 제어를 이용한 무선 TCP 전송 성능 향상 연구

김성찬,전문석,Kim, Sung-Chan,Jun, Moon-Seog 한국정보처리학회 2006 정보처리학회논문지 A Vol.13 No.7

기존의 가장 널리 쓰이는 전송계층 프로토콜인 TCP는 패킷 손실의 원인이 망의 혼잡 때문이라는 가정 하에 설계된 프로토콜로서 유선망과 고정 호스트로 이루어진 전통적인 네트워크에는 적합하지만 페이딩, 잡음, 간섭 등의 전송 에러가 발생하는 무선 환경에서는 전송 프로토콜로서 적용하기에 비효율적이다. 이것은 무선망에서의 비트 에러에 의한 패킷손실 역시 혼잡으로 간주하여 불필요한 전송 제어가 발생하기 때문이다. 본 논문에서는 무선 TCP 패킷의 전송성능을 향상시키기 위하여 연속적인 패킷 손실에 대한 제어와 TCP 윈도우 제어를 하여 불필요한 혼잡제어 알고리즘을 수행하지 않게 하는 개선된 SNOOP 프로토콜을 제안하였고 개선된 모듈의 성능을 모의실험을 통하여 확인하였다. The conventional transport layer protocol TCP is designed to work under condition of packet loss is due to the network congestion, so that it's suitable in the traditional wired network with fixed hosts but it's inefficient on the wireless network where the environment of fading, noise, and transmission error comes from interference. This result from the needless transmission control of the bit error is due to treats the packet loss as a packet congestion control in the wireless network. In this paper, we propose the advanced SNOOP protocol with the consecutive packet loss and TCP window control to avoid the needless congestion management algorithm in wireless network for the wireless TCP packet transmission enhancement. We verify the performance of the advanced module from the simulation experiment result.

HEMS 기술을 이용한 180° 하이브리드 결합기가 집적된 단일 평형 혼합기의 설계 및 제작에 관한 연구

김성찬,임병옥,백태종,고백석,안단,김순구,신동훈,이진구,Kim Sung-Chan,Lim Byeong-Ok,Baek Tae-Jong,Ko Baek-Seok,An Dan,Kim Soon-Koo,Shin Dong-Hoon,Rhee Jin-Koo 한국전자파학회 2005 한국전자파학회논문지 Vol.16 No.7

본 논문에서는 표면 MEMS 기술을 이용하여 제작된 $180^{\circ}$ 하이브리드 결합기가 집적된 60 GHz 대역의 단일평형 혼합기를 설계$\cdot$제작하였다. 혼합기에 사용된 $180^{\circ}$ 하이브리드 결합기는 substrate에 의한 dielectric loss를 최소화하기 위하여 polyimide dielectric을 지지대로 사용하여 신호선이 공기 중에 떠 있는 형태의 마이크로스트립 라인을 이용하여 설계하였으며, 이때 지지대의 높이는 $10{\mu}m$이고 면적은 $20{\mu}m{\times}20{\mu}m$을 사용하였다. 제작된 혼합기 의 측정 결과, LO 주파수가 58 GHz에서 LO power가 7.2 dBm 57 GHz에서 RF power가 -15 dBm 일 때, 15.5 dB의 변환 손실과 -40 dB의 RF-LO isolation 특성을 얻었다. 본 논문에서 제안된 혼합기는 RF MEMS 수동 소자를 MMIC와 집적화 함으로써 칩 성능의 감소 없이 크기를 줄일 수 있다는 장점을 가지고 있다. In this paper, we have developed a new type of single balanced mixer with the RF MEMS $180^{\circ}$ hybrid coupler using surface micromachining technology. The $180^{\circ}$ hybrid coupler in this mixer is composed of the dielectric-supported air gapped microstriplines(DAMLs) which have signal line with $10{\mu}m$ height to reduce substrate dielectric loss and dielectric posts with size of $20{\mu}m{\times}20{\mu}m$ to elevate the signal line on air with stability At LO power of 7.2 dBm, the conversion loss was 15.5 dB f3r RF frequency or 57 GHz and RF power of -15 dBm. Also, we obtained the good RF to LO isolation of -40 dB at LO frequency of 58 GHz and LO power of 7.2 dBm. The main advantage of this type of mixer is that we are able to reduce the size of the chips due to integrating the MEMS passive components.

IPsec과 연동되는 개선된 Anti-DoS IKE 프로토콜 엔진의 구현 및 평가

김성찬,천준호,전문석,Kim, Sung-Chan,Choun, Jun-Ho,Jun, Moon-Seog 한국통신학회 2006 韓國通信學會論文誌 Vol.31 No.11B

인터넷 사용이 증가하면서 보안 시스템에 대한 중요성도 강조되고 있다. 기존의 보안 시스템에서 키 교환에 사용되어 왔던 인터넷 키 교환 프로토콜은 효율성 및 안정성에 문제가 있다는 지적을 받아 왔다. 본 연구에서는 이러한 문제점을 해결하고자 했으며, 새로 구현한 키 교환 프로토콜을 IPsec에 연동되도록 테스트 환경을 구현하여 성능평가를 하였다. 본 연구에서 구현한 키 교환 프로토콜은 RFC에서 제안하는 표준에 따라서 구현하였으며 키 교환 및 인증 과정에서 지적된 복잡성과 속도 문제를 해결하였고 서비스 거부 공격에 대응하도록 설계하였다. 복잡한 메시지 교환 단계를 줄여서 속도를 향상시켰으며, 재협상 시 기존 상태 값들을 재활용함으로써 효율성을 증가 시켰다. As the increment usage of Internet, the security systems's importance is emphasized. The current Internet Key Exchange protocol(IKE) which has been used for key exchange of security system, was pointed out a problem of efficiency and stability. In this research, we try to resolve those problems, and evaluate the newly designed Key Exchange protocol in the IPsec interaction test bed system environment. In this research we implemented the new Key Exchange Protocol as a recommendation of RFC proposal, so as to resolve the problem which was pointed out the key exchange complexity and the speed of authentication process. We also designed the defense mechanism against the Denial of Service attack. We improved the key exchange speed as a result of simplification of complex key exchange phase, and increased efficiency as a result of reuse the preexistence state value when it's renegotiated.

화재실 화재에서 바닥면의 열유속 특성연구

김성찬(Kim, Sung-Chan),고권현(Ko, Gwon-Hyun) 한국화재소방학회 2010 한국화재소방학회 학술대회 논문집 Vol.2010 No.추계

본 연구는 화재조건에 따른 화재실 바닥면에서의 열유속특성을 파악하기 위해 ISO-9705 표준화재실의 40% 축소모형공간에 대하여 화재실험을 수행하고 화재성상에 따른 열유속변화와 공간적 분포를 분석한다. 또한 모형실험에서 계측된 열유속을 Scaling Law를 적용하여 실규모 크기의 결과로 환산하고 이를 기존의 다른 연구결과와 비교분석함으로써 화재발생으로 인한 공간내 열유속의 축소법칙의 적용성을 파악하고자 한다. 실험에 사용된 연료는 천연가스, 메탄올, 에탄올, 헵탄, 톨로엔, 폴리스틸렌등이며 모형실험의 최대발열량은 450 kW 정도로 실규모로 환산시 약 4.4 MW이다. 실험결과 화재실바닥면의 열유속은 연층의 온도와 연료의 종류에 따라 차이를 보였으나 측정위치별 차이는 크지 않았으며 Scaling Law를 적용한 결과 화재실 상층부 온도가 약 <TEX>$500{\sim}600^{\circ}C$</TEX> 정도에서 바닥면의 열유속은 약 <TEX>$20kW/m^2$</TEX> 정도로 기존연구와 유사한 경향을 보였다. 본 연구는 화재공간 내 열유속 측정을 통해 전실화재로의 화재성장을 파악하고 화재실내부의 열적특성을 분석하기 위한 기초적인 자료를 제공하고자 한다.

지형정보 기반 WUI 화재시뮬레이션을 위한 FDS 모델의 전처리

김성찬(Sung Chan Kim) 한국화재소방학회 2021 한국화재소방학회 학술대회 논문집 Vol.2021 No.추계

WUI(Wildland-Urban Interface)화재는 산림-도심 경계지역에서의 화재를 일컫는 용어로 기존의 산불화재(wildland fire)와 이로 인한 인공 구조물 화재의 상호작용을 포함하고 있다. 전세계적으로 최근 10년간 WUI화재의 빈도와 강도는 지속적으로 증가하는 추세이며 최근 국내의 경우도 동해안 지역에서 발생한 대형 산불이 거주구역에 영향을 미치는 사례가 증가하고 있다. 이러한 WUI화재의 특성을 이해하고 화재확산 예측을 통한 대응방안을 마련하기 위해 기존의 필드 모델기반 화재해석모델을 적용하고자 하는 다양한 노력이 진행되고 있으나 특성길이 스케일의 차이에 따른 기존 모델의 타당성, 복잡한 수목구조의 모사 등 많은 도전적인 어려움에 직면해 있다. 추가적으로 WUI화재를 효과적으로 모사하기 위해서는 실제와 유사한 기하학적 조건에 대해 해석이 이루어져야 하기 때문에 지형정보를 해석모델에 적용하기 위한 전처리 과정이 필수적이다. 본 연구에서는 대표적인 화재해석모델인 FDS 모델을 적용하여 실제 지형에 대한 WUI화재 특성을 파악하는 초기연구로서 공개된 지형정보데이터와 개방형 지도의 건축물 정보를 활용하여 특정 WUI 지역에 대한 해석영역과 기하학적 형상을 구현하고 기존 화재전파모델을 적용하여 지형정보를 활용한 FDS해석의 전처리과정에 대한 적용성을 확인하고자 한다. 산림지역에 대한 지형정보는 SRTM(Shuttle Radar Topography Mission) 데이터의 고도정보를 활용하였으며 지형정보의 공간해상도는 30 m급이다. 인공구조물의 위치, 크기 및 높이 정보는 OSM(OpenStreetMap)정보를 통해 추출하였다. SRTM과 OSM 데이터는 오픈소스 3차원 그래픽 프로그램인 Blender를 이용하여 형상화하였으며 편집, 변환과정을 거쳐 생상된 표면정보 데이터(surface data)는 FDS전용 전처리 프로그램인 PyroSim에서 불러들여 격자생성, 기하학적 요소의 물성정보와 경계조건 등의 전처리 과정을 진행하였다. 산림지역의 식생영역은 경계표면이 다공성 표면층 구조의 가연성 연료로 가정하는 BFM(Boundary Fuel Model)을 적용하여 해석을 수행하였으며 초기화원에 의한 식생표면의 화염전파를 해석하고 지형정보에 따른 연기거동 등을 해석하는데 무리가 없음을 확인하였다. 이러한 전처리 과정을 통해 WUI화재 및 산불화재로 인한 시설이나 구조물의 화재안전성을 평가하는데 화재시뮬레이션이 유용한 도구로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.